汽车加速行驶车外噪声快速测量系统技术方案

本实用新型专利技术属于车辆检测技术领域，涉及一种汽车加速行驶车外噪声快速测量系统，包括设置在试验场地的传声器、反光标识和车载信号测试模块，其中的车载信号测试模块包括转速表、GPS天线、油门踏板触发器、光栅信号触发器和车载数据采集器；车载数据采集器根据GPS天线信号、两个触发器的触发信号，通过计算相对位移关系获取待测车辆的整车参考点通过试验场地上的各个反光标识的相对位置，继而获取整车参考点在试验场地中各相对位置处的速度、加速度、位移、油门开启状况，由计算机根据车载数据采集器的信号输入和声压级输入，进行试验数据处理。本实用新型专利技术能够实现准确、快速测量，降低成本，提高试验效率和可操作性。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于车辆检测
，具体涉及一种汽车加速行驶车外噪声快速测量系统。
技术介绍
2007年，加速行驶车外噪声测量新方法ISO 362-1:2007道路车辆加速行驶车外噪声测量一工程法，ECER51有关对四轮以上汽车就其噪声排放认证的统一规定一方法B推出，相应的国标GB 1495-20XX汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法也正在修订中，计划于2013-2014年颁布实施。如图I所示，汽车参考点通过AA'线的速度称为入线速度Vaa,，通过PP'线的速度称为测试速度Vpp,，汽车参考点或最后端通过BB'线速度称为出线速度Vbb,，汽车参考点通过BB'线的发动机转速称为出线转速nBB,。乘用车试验方面新试验方法对于试验档位加速度值，Vaa,、Vpp,、Vbb,以及预加速距离等车辆信息都要求准确记录，且要求任何档位试验时Vpp,都处于50±lkm/h范围内；商用车试验方面新试验方法对于测试区域内各位移点的车速、发动机转速对应关系，且要求车辆参考点通过BB'线的车速以及发动机转速nBB,都处在目标条件范围内。目前，用于GB 1495-2002噪声试验老方法的传统试验设备无法满足新试验方法中对于上述指标的准确测量与精确计算，国内各大汽车检测机构与整车厂商相继采购了成套的复杂测试系统，用于汽车汽车加速行驶车外噪声试验的测量并兼顾汽车NVH性能开发。但实践发现，国内各大汽车检测机构与整车厂商采购的测试系统面临以下问题①测试系统价格高昂，目前国内销售的可满足汽车加速行驶车外噪声试验新方法的测试系统价格都在人民币100万-150万范围内(不含关税)；②测试系统构成复杂，可靠性差需车载数据采集器采集发动机转速、油门开启时刻等信息；同时还需车下布置的测速雷达获取车辆在测试区域内各点时的车速信息，并用地面的数据采集器采集该车速信号；需要用车下布置的光栅信号发射与接收器间接获取车辆入线速度Vm,，测试速度Vpp,，出线速度Vbb,;需要将地面的数据采集器信息与车载数据采集器信息通过无线传输的方式集成。测试系统一旦一个环节出现问题，则整个试验过程将受较大影响，从目前国内各大汽车检测机构与整车厂商的使用经验来看，测试系统的无线传输还存在不稳定性，信号质量受车辆行驶距离、场地附近的地形、障碍物、植被等的影响较大；③测试系统实用性较低测试系统受试验场地局限性较大，国内的噪声试验场地与性能路、坏路、综合路等其他道路共存，同一块场地上往往同时开展多项试验，而测速雷达、光栅信号发射与接收器与地面的数据采集器之间多采用有线连接，连接线总长度超过100m,无法找到合适的安装位置,并存在较大的安全隐患；④测试系统试验效率较低从已有测试系统使用经验来看，安装和调试好车载数据采集器及传感器、地面数据采集器、测速雷达、光栅信号发射与接收器需要3-4名工作人员连续工作2-3小时，且多数准备工作都需要在试验场地内进行，无法进行提前准备，试验场地使用成本较高；⑤测试系统对测试人员的要求较高测试系统涉及测速雷达、光栅信号发射与接收器、车载数据采集器、地面数据采集器等多个分系统，需要长期培训才能熟悉系统的各个环节,对测试人员要求较高；⑥测试系统无法适应国内的检测试验一旦GB 1495-20XX所示试验新方法报批实施，成为强制性检测项目，则国内新上市的车辆都需要依据其标准要求进行强制认证，强制认证与研发试验不同，其试验量巨大，需要大量的测试人员，这就要求测试系统简单易操作，可靠性高，易拆装，使用效率高，时间成本低，不要求有封闭的专用噪声场地等条件，而此类测试系统适合用于专有噪声场地上进行的研发试验，难以适应大量的强制认证试验任务。针对现有简易测试设备不能全面准确测量与集成车载信号的缺陷，以及目前国内各大汽车检测机构与整车厂商采购的测试系统面临的设备成本高昂、结构复杂、可靠性差、试验效率较低等方面的不足，需要有一种易操作、机动快速、精确、时间同步性好及系统集成度高且物理量采集具体全面的汽车加速行驶车外噪声快速测量系统。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题就在于克服现有技术的上述不足，提供一种成本低廉、测试容易、机动快速的汽车加速行驶车外噪声快速测量系统。本技术提供的测量系统，以快速调整试验车辆达到法规要求的工况，实现准确、快速测量，降低试验设备采购成本，提高试验效率和可操作性，以及降低试验场地费成本的目的。本技术的技术方案如下一种汽车加速行驶车外噪声快速测量系统，包括设置在试验场地的传声器、反光标识和车载信号测试模块，传声器检测的信号经过放大、频率加权处理获取声压级，被送入计算机，其中，所述的反光标识为多个，分别设置在试验场地的不同位置；所述的车载信号测试模块包括转速表、GPS天线、油门踏板触发器、光栅信号触发器和车载数据采集器，其中，转速表通过待测车辆的点烟器与整车直流电路相连，用于测量发动机转速，其采集的汽车发电机产生的电压脉冲频率信号经过频率输入模块调理后被送入车载数据采集器；GPS天线固定在待测车辆上，与车载数据采集器相连；油门踏板触发器固定在待测车辆的油门踏板上，用于获取油门踏板开启时刻信号;光栅信号触发器固定在待测车辆的某个整车参考点处，其光栅面面向地面，利用反光标识的反射信号获取整车参考点通过试验场地的相应反光标识位置处的时刻；油门踏板触发器和光栅信号触发器的触发信号被送入车载数据采集器；车载数据采集器根据GPS天线信号、两个触发器的触发信号，通过计算相对位移关系获取待测车辆的整车参考点通过试验场地上的各个反光标识的相对位置，继而获取整车参考点在试验场地中各相对位置处的速度、加速度、位移、油门开启状况；车载数据采集器将采集的信号和数据送入计算机，由计算机根据车载数据采集器的信号输入和通过传声器获取的声压级输入，进行试验数据处理，得到与加速行驶车外噪声相关的各种指标及试验最终结果。作为优选实施方式，所述的车载数据采集器为一种能够对GPS定位信号进行处理，获取速度、位移、加速度信息的车载数据采集器；反光标识有三个，分别设置在试验场地的起点、中点和终点位置。与传统的简易测量设备相比，所述汽车加速行驶车外噪声快速测量系统具有以下五方面的优点①能够实时、全面采集并集成所有车载信号整车发动机转速、整车实际行驶速 度、整车行驶过程中的纵向加速度、整车在试验场地中的相对位移、整车油门踏板开启与关闭时刻、整车参考点通过试验场地起点、中点、终点时刻等车辆加速行驶过程性能参数都能实现同步采集；②由于其实时、全面采集，以及对整车在试验场地中的相对位置的准确定位，可以满足IS0362-1:2007道路车辆加速行驶车外噪声测量一工程法、ECE R51有关对四轮以上汽车就其噪声排放认证的统一规定一方法B与即将颁布实施的GB 1495-20XX汽车加速行驶车外噪声限值及测量方法等试验新方法对试验仪器的要求；③具备后处理功能实时、全面采集的所有车载信号，可以VOB文件的形式进行存储，方便对已开展进行总结、分析和复现试验过程；④测量更加精准由于所述快速测试系统额实时、全面采集以及后处理能力，可以更加准确掌握汽车在试验过程中的各项性能指标，有利于提高试验精度和对车辆的更好控制；⑤具有较好的扩展性，除了可进行汽车加速行驶车外噪声试验外，还能进行轮胎滚动滑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车加速行驶车外噪声快速测量系统，包括设置在试验场地的传声器和车载信号测试模块，传声器检测的信号经过放大、频率加权处理获取声压级，被送入计算机，其特征在于，所述的测量系统还包括多个反光标识，分别设置在试验场地的不同位置；所述的车载信号测试模块包括转速表、GPS天线、油门踏板触发器、光栅信号触发器和车载数据采集器，其中，转速表通过待测车辆的点烟器与整车直流电路相连，用于测量发动机转速，其采集的汽车发电机产生的电压脉冲频率信号经过频率输入模块调理后被送入车载数据采集器；GPS天线固定在待测车辆上，与车载数据采集器相连；油门踏板触发器固定在待测车辆的油门踏板上，用于获取油门踏板开启时刻信号；光栅信号触发器固定在待测车辆的某个整车参考点处，其光栅面面向地面，利用反光标识的反射信号获取整车参考点通过试验场地的相应反光标识位置处的时刻；油门踏板触发器和光栅信号触发器的触发信号被送入车载数据采集器；车载数据采集器根据GPS天线信号、两个触发器的触发信号，通过计算相对位移关系获取待测车辆的整车参考点通过试验场地上的各个反光标识的相对位置，继而获取整车参考点在试验场地中各相对位置处的速度、加速度、位移、油门开启状况；车载数据采集器将采集的信号和数据送入计算机，由计算机根据车载数据采集器的信号输入和通过传声器获取的声压级输入，进行试验数据处理，得到与加速行驶车外噪声相关的各种指标及试验最终结果。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：谢东明，冯屹，谢晋中，郭勇，梁荣亮，高吉强，刘建军，
申请(专利权)人：中国汽车技术研究中心，
类型：实用新型
国别省市：